[发明专利]多立体图像加密方法及系统

说明书

本发明公开了一种多立体图像加密方法及系统，其中，该方法包括：(1)获取n个归一化立体图像；(2)计算获得n个归一化立体图像的混沌序列；(3)根据混沌序列和立体图像构建复数矩阵；(4)对复数矩阵进行调制和Gyrator变换，得到复数矩阵对应的幅值和相位；(5)根据复数矩阵对应的幅值和下一幅立体图像构建另一个复数矩阵，并对另一个复数矩阵截断编码，得到其对应相位；(6)将前一复数矩阵的相位和刚获得的未变换的相位相乘，得到密钥，迭代步骤(3)‑(6)，直至得到第n复数矩阵对应的幅值和相位，得到n‑1个密钥。该方法能够实现多幅立体图像的同时加密和传输，具有较高的传输效率和安全性，可应用立体图像的安全通信领域。

技术领域

本发明涉及多媒体信息安全技术领域，特别涉及一种多立体图像加密方法及系统。

背景技术

在当前云计算时代，传统的单幅图像数据加密传输已难以满足快速增长的大数据传输的要求。

在单幅图像加密技术逐渐成熟的基础上，多幅图像的加密也受到了人们的关注，一些改进的方案相继被提出，比如基于双随机相位编码系统和波长复用技术的多图像加密、基于迭代相位恢复的多图像加密。但是，这些方法大多采用了相位迭代进行灰度图像的加密和解密，同时非常耗时。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种多立体图像加密方法，该方法能够实现多幅立体图像的同时加密和传输，具有较高的传输效率和安全性。

本发明的另一个目的在于提出一种多立体图像加密方法系统。

为达到上述目的，本发明一方面提出了多立体图像加密方法，包括以下步骤：S1，获取n个归一化立体图像，其中，n为大于且等于2的正整数；S2，计算所述n个归一化立体图像的左右视角图像的标准差的平均值，并根据所述平均值生成混沌序列；S3，根据所述混沌序列和第一幅立体图像构建第一复数矩阵；S4，对所述第一复数矩阵进行调制和Gyrator变换，得到所述第一复数矩阵对应的幅值和相位；S5，根据所述第一复数矩阵对应的幅值和第二幅立体图像构建第二复数矩阵，并对所述第二复数矩阵进行截断编码，得到所述第二复数矩阵未变换的相位；S6，将所述第一复数矩阵对应的相位和所述第二复数矩阵未变换的相位相乘，得到密钥；S7，对所述第二复数矩阵进行调制和Gyrator变换，得到所述第二复数矩阵对应的幅值和相位，迭代步骤S4-S7，直至得到第n复数矩阵对应的幅值和相位，得到n-1个密钥。

本发明实施例的多立体图像加密方法，通过采用实矩阵表示将不同视角图像表示为一个整体，并通过级联的Gyrator变换得到密文，能够实现多幅立体图像的同时加密和传输，具有较高的传输效率和安全性，可应用于立体图像的安全通信领域。

另外，根据本发明上述实施例的多立体图像加密方法还可以具有以下附加的技术特征：

在本发明的一个实施例中，所述平均值生成混沌序列，进一步包括：对所述平均值进行计算处理，得到初值；根据所述初值生成长度为4NM的混沌序列，其中，N×M表示立体图像尺寸。

在本发明的一个实施例中，所述初值为：

其中，Z₀表示初值，n表示归一化立体图像数量，V[·]表示标准差运算，f_i(x,y)表示待加密的立体图像，(x,y)表示空间域坐标。

在本发明的一个实施例中，所述混沌序列的计算公式为：

其中，Z_k表示第K次迭代的结果，μ表示参数。